Квантовый детектор на основе суперпозиции макроскопических состояний в фазовом кубите

Автор(и)

  • В.И. Шнырков Физико-технический институт низких температур им. Б.И. Веркина НАН Украины пр. Ленина, 47, г. Харьков, 61103, Украина
  • С.И. Мельник Харьковский национальный университет радиоэлектроники им. M.K. Янкеля Министерство образования Украины, пр. Ленина, 4, г. Харьков, 61161, Украина

DOI:

https://doi.org/10.1063/1.2409630

Ключові слова:

квантовая суперпозиция, кубит-детектор, двухуровневая система.

Анотація

Рассмотрен квантовый детектор, работа которого основана на модуляции магнитным потоком циркулирующего сверхпроводящего тока в основном квантовом состоянии макроскопической сверхпроводящей петли с джозефсоновским контактом. Под действием внешнего магнитного потока, равного Ф0 2 / (или Ф0), два (или три) классических состояния связываются между собой с помощью квантового туннелирования через потенциальный барьер, и поэтому детектор представляет собой двухуровневую (или трехуровневую) систему. В области низких температур и при условии очень слабого затухания среднее значение циркулирующего сверхпроводящего тока отражает характер изменения квантовой суперпозиции макроскопических состояний, чувствительной к симметрии потенциала. Эти изменения тока усиливаются и детектируются в схеме измерения, которая подобна регистрации сигнала в безгистерезисном ВЧ сквиде. С помощью численного анализа показано, что по сравнению с кубит-детектором на основе SIS-контакта детектор с ScS-контактом является более быстрым и имеет гораздо большие амплитуды расщепления энергий при равных параметрах. Приведенные для двух- и трехъямного потенциалов результаты ясно указывают на то, что кубит с ScS-контактом может вести себя как детектор с чувствительностью, определяемой квантовым шумом усилителя.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Опубліковано

2006-11-23

Як цитувати

(1)
Шнырков, В.; Мельник, С. Квантовый детектор на основе суперпозиции макроскопических состояний в фазовом кубите. Fiz. Nizk. Temp. 2006, 33, 22-31.

Номер

Розділ

Надпровідність, зокрема високотемпературна